Hintergrund: Bremsen in der Formel 1
Im Zuge der Regeländerungen in der Formel 1 sind auch die Anforderungen an die Bremsen gestiegen: 2010 ist eine große Flexibilität gefragt
(Motorsport-Total.com) - Nicht nur die Fahrer mussten sich im Rahmen der Testfahrten vor Saisonbeginn gewaltig umstellen, auch auf technischer Seite hat sich seit dem Saisonfinale 2009 einiges in der Formel 1 getan: Das höhere Fahrzeuggewicht, das Nachtankverbot und auch die modifizierte Qualifikation haben die Ingenieure in den vergangenen Monaten schwer auf Trab gehalten - und auch die Bremstechniker.
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Mit dieser Bremsanlage schickte Renault Robert Kubica und Vitaly Petrov ins Rennen
Weil die Rennfahrzeuge der Formel 1 nun ein höheres Minimalgewicht aufweisen und seit 2010 über 160 Kilogramm Benzin im Tank mitführen müssen, sind die Anforderungen an die Bremsanlagen der Autos wesentlich gestiegen. Entsprechend galt es für die Teams, beim Bau der neuen Fahrzeuge große Rücksicht auf die Bremsen zu nehmen, welche sich sehr stark auf die Fahrzeugbalance auswirken.#w1#
Neue Herausforderungen für die Bremsen
Die besondere Herausforderung: In dieser Saison treten die Fahrer in der Qualifikation mit fast leeren Tanks an, das Rennen beginnen die Piloten mit rund 240 Litern Sprit an Bord und am Rennende ist das Rennbenzin nahezu aufgebraucht. Die Rennfahrer müssen mit dem wechselnden Handling ihres Autos auskommen, doch speziell die Bremsen haben diesbezüglich Schwerstarbeit zu verrichten.
Die Fahrzeuge müssen sowohl im leichten als auch im schweren Zustand optimal verzögern - und auch die Haltbarkeit darf dabei nicht außen vor bleiben. Aus diesem Grund haben sich die Techniker der zwölf Rennteams vor der neuen Saison intensiv mit den neuen Bestimmungen befasst. "Wir haben ein umfangreiches Simulationsprogramm absolviert", berichtet Nick Chester von Renault.
"Wir wollten verstehen, wie genau sch die Mehrbelastung auf die Bremsen auswirkt", erläutert der Leiter der Performance-Komponenten-Abteilung des französisch-britischen Teams. Eine echte Herausforderung, denn die maximale Dicke der Bremsscheiben blieb im Vergleich zum Vorjahr unverändert und beträgt noch immer 28 Millimeter. Gestiegen sind indes die Anforderungen.
Das Temperaturfenster ist schmal
Dies konnten Chester und seine Mitarbeiter im Rahmen ihrer Versuche feststellen: "Dabei bestätigte sich, dass die Anlage rund zehn Prozent mehr Energie würde aufnehmen müssen. Dies gab uns eine Idee davon, wie stark wir die Bremsen über die Lufteinlässe kühlen müssen, um zuverlässig innerhalb des optimalen Temperaturfensters zu bleiben", gibt der Renault-Techniker rückblickend zu Protokoll.
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Die Bremsanlage am rechten Hinterrad des McLaren-Mercedes MP4-25 in Bahrain Zoom
Das Problem dabei: Wird eine Bremsscheibe im Rennbetrieb zu heiß und übersteigt eine Temperatur von 600 Grad Celsius, so nimmt der Materialverschleiß drastisch zu. Es gilt also, die Bremsen in einem für diese Komponenten idealen Betriebsfenster von 500 bis 600 Grad Celsius zu halten. Aus diesem Grund hat Renault ein intensives Programm zur Materialentwicklung ins Leben gerufen.
"Die Bremsenbelüftung ist noch wichtiger geworden", sagt Chester und erklärt: "Ihr Design haben wir vornehmlich mit unserem CFD-System zur Strömungsberechnung entwickelt. Im Vergleich zum Vorjahr strömt nun deutlich mehr Luft durch die Anlage. Es kommt aber nicht nur auf der Größe der Kanalöffnung an", so Chester. Von großer Wichtigkeit ist vielmehr auch die Luftführung.
Bahrain macht dem Renault-Team Mut
"Die Effizienz der Kühlung hängt auch davon ab, wie der Luftstrom an, durch und von der Bremse weg führt", bringt es Chester auf den Punkt. Und offenbar haben sich die Ansätze von Renault bewährt: "Die Jungs in der Fabrik haben in Bezug auf unsere Bremsen einen richtig guten Job gemacht", sagt Chefingenieur Alan Permane nach dem Saisonauftakt in der arabischen Wüste von Bahrain.
"Das Rennen war ein laues Lüftchen für unsere Bremsen", witzelt der Brite und Chester ergänzt: "Die positiven Ergebnisse, die wir in Bahrain gesammelt haben, deuten darauf hin, dass wir für alle Kurse in diesem Jahr gut aufgestellt sind." Und dennoch: "Stillstand" gibt es auch im Bremsbereich nicht, denn jede Rennstrecke stellt die Bremsen eines Formel-1-Autos vor eine andere Herausforderung.
"Wir haben für den Saisonverlauf einige Neuentwicklungen in diesem Bereich geplant", hält Chester abschließend fest. "Auf einigen Strecken spielt der Bremsenverschleiß keine so große Rolle, sodass wir uns um die Kühlung keine großen Sorgen machen müssen", meint der Bremstechniker von Renault. "Stattdessen können wir die Luftführungen dazu nutzen, mehr Abtrieb zu generieren."
